• Des chercheurs américains créent des robots microscopiques

    Des cellules de rat implantées sur des puces de silicium microscopiques sont capables de se déplacer seules et de travailler comme de mini-robots, constituant une possible première étape vers la création de machines auto-constructibles, annonce une équipe de chercheurs américains dans la revue scientifique Nature Materials, parue dimanche.
    Jianzhong Xi, Jacob Schmidt et Carlo Montemagno, de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA), décrivent une nouvelle méthode pour combiner des cellules vivantes avec des puces électroniques afin de doter ces dernières de petites pattes primitives leur permettant de se déplacer. Les scientifiques ont commencé avec une cellule simple implantée dans une puce de silicium spécialement traitée. Dans une autre expérience, ils ont utilisé des cellules de coeur de rat pour créer un petit appareil capable de se déplacer seul par la contraction de ces cellules. Un autre appareil combine une puce dotée d'une paire de minuscules pattes de grenouille.
    Ils ajoutent qu'au final, il serait peut-être possible de faire pousser des machines capables de s'assembler seules grâce à cette méthode.

    Source : Liberation.fr


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  • Méditer pour mieux agir  
     
     Grâce à des électrodes placées sur le crâne d'adeptes de la méditation et reliées à un électroencéphalogramme, des chercheurs de l'université de Madison, dans le Wisconsin (Etats-Unis), ont montré que la pratique de la méditation pouvait induire des modifications cérébrales durables. Les résultats de la première partie d'une étude sur les effets de la méditation sur le cerveau ont été publiés dans les Comptes rendus de l'Académie des sciences américaine (PNAS) et repris dans un article du journal suisse Le Temps.  

    "L'analyse des résultats a montré que les méditants expérimentés arrivent à produire, pendant leur pratique, des oscillations rapides dans les fréquences dites gamma. Ces ondes reflètent en effet la cohérence de l'activité cérébrale et sont détectées pendant des états d'attention soutenue ou pendant l'activité consciente", explique Le Temps. (On peut noter que la production d'ondes gamma témoigne d'une activation exceptionnelle de neurones, telle qu'on la rencontre pendant les processus de création et de résolution de problème.) Ainsi, au cours de l'expérience, les chercheurs ont remarqué une augmentation exceptionnelle des rythmes gamma dans le cortex frontal. "Cette région sous-tend des fonctions mentales complexes, comme la pensée abstraite, la capacité d'apprentissage, mais aussi les actions volontaires", commente Antoine Lutz, docteur en neurosciences cognitives et responsable de la recherche. Mais ce ne serait pas la seule zone concernée, l'étude montrant une activation des aires pariétales, suggérant ainsi une "synchronisation à longue distance entre ces zones. La méditation générerait donc une forte coordination entre plusieurs régions du cerveau", écrit le journal suisse. "Nous pensons que le degré de synchronisation reflète l'entraînement des sujets, explique le Dr Lutz. Cette cohérence de l'activité cérébrale repose probablement sur une réorganisation des connexions cérébrales." Donc, une réorganisation du cerveau due à un entraînement mental...

    Les sujets qui se sont prêtés à cette première partie de l'étude, des pratiquants bouddhistes venus d'Europe et d'Asie, ont utilisé "une technique dite de compassion universelle et d'amour inconditionnel". La poursuite de la recherche devrait faire état d'autres types de méditation (visualisation, concentration...). "Les chercheurs utiliseront également l'imagerie par résonance magnétique nucléaire fonctionnelle (IRMF), permettant de mieux localiser anatomiquement les régions stimulées", rapporte Le Temps. Au demeurant, les premiers résultats "ouvrent déjà des perspectives d'application dans des domaines comme les déficits d'attention et les problèmes d'anxiété". D'ailleurs, aux Etats-Unis, "la méditation est quotidiennement utilisée dans 200 hôpitaux pour la gestion du stress. Par exemple, dans les phases terminales du cancer", indique le Dr Lutz.

    Vivement intéressé par cette recherche, le journal suisse a demandé à Matthieu Ricard, docteur en biologie cellulaire, coauteur de l'étude (et, sans doute, en France, le plus célèbre des bouddhistes après le dalaï-lama) ce qui l'avait incité à participer à cette expérience. "J'ai collaboré à l'élaboration des protocoles scientifiques afin de définir les différents types de méditation qui ont été depuis étudiés en laboratoire." Matthieu Ricard explique également le choix du type particulier de méditation employé, la compassion universelle. "Elle ne s'exerce pas sur un sujet précis, ce qui permet d'éviter la stimulation de la mémoire et de l'imagination. Les résultats de l'étude montrent une forte augmentation de l'activité cérébrale dans les régions du cerveau liées aux émotions positives et une plus grande disponibilité à l'action. En effet, la compassion génère un état de totale disponibilité, toutes les barrières tombent, ce qui permet un passage à l'action."

    D'après ce scientifique bouddhiste, l'étude a prouvé qu'une personne entraînée à la méditation "pouvait modifier durablement sa plasticité cérébrale". "Est-ce dû à un renforcement des connexions existantes ou à la constitution de neurones ? Nous ne le savons pas. Ce qu'on peut dire, c'est que le cerveau se modifie grâce à un enrichissement intérieur et volontaire, et ce à l'âge adulte."

    "Les bouddhistes ne font pas de prosélytisme", ajoute-t-il. "L'important est de montrer les changements que peut induire la méditation et de mettre à disposition de la société cette technique qui peut être utilisée en tant que telle, sans aucun objectif religieux." Des expériences d'application de la méditation sont déjà en cours à l'heure actuelle : sur des enfants hyperactifs en Californie et, par ailleurs, auprès de 150 professeurs américains afin d'évaluer leurs changements après trois mois de pratique. Du reste, "on pourrait envisager d'ajouter l'équilibre émotionnel au programme des écoles, en utilisant la méditation", conclut Matthieu Ricard.
     
     
     Elisabeth Berthou

    Courrier international - 20 déc. 2004


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  • Le cerveau voit la peur les yeux dans les yeux

    Neurosciences. Une hypothèse sur le mécanisme de perception des émotions.



    Amour ou peur, les émotions peuvent se reconnaître au premier coup d'oeil sur un visage. Par quel miracle ? Une étude publiée aujourd'hui dans Nature apporte des éléments nouveaux sur ce mécanisme qui permet de percevoir la peur dans le regard de l'autre. Menée par l'Américain Ralph Adolphs du California Institute of Technology (Caltech) de Pasadena, elle met en évidence le rôle joué dans ce processus par l'amygdale, une partie du cerveau en forme d'amande située dans une région profonde du lobe temporal, essentielle au décodage des émotions, et en particulier des stimuli menaçants pour l'organisme.

    Concentration. Il y a dix ans, le même Adolphs avait rapporté le cas d'une patiente, baptisée «SM», affectée d'une lésion bilatérale rare de l'amygdale, qui faisait preuve d'une incapacité étonnante à reconnaître la peur sur un visage. Depuis lors, l'importance de l'amygdale dans la perception des émotions manifestées par les expressions du visage a été prouvée par de nombreuses études. Mais le mécanisme par lequel une lésion de l'amygdale (soit génétique, soit entraînée par une maladie épileptique ou une chirurgie du cerveau) empêchait la reconnaissance de la peur n'avait pas été identifié. C'est en continuant à étudier le comportement de SM, cette patiente cobaye âgée de 38 ans, qu'Adolphs a pu résoudre ce mystère. Le problème de cette jeune femme viendrait d'une incapacité à se concentrer sur le regard de l'autre pour y décrypter une émotion. Or, les yeux sont la partie du visage la plus importante pour reconnaître la peur. Ils sont souvent grands ouverts quand ils traduisent l'effroi, et tout petits (plissés) quand le sujet sourit ou rit. Adolphs et son équipe de chercheurs en veulent pour preuve le fait que SM n'a plus aucun problème pour reconnaître la peur quand on lui ordonne de diriger son attention sur le regard de l'autre, palliant ainsi le rôle défaillant de l'amygdale. Les scientifiques américains ont cependant noté qu'elle ne pense pas d'elle-même à regarder les yeux ­ même après avoir été informée de l'utilité de cette démarche ­ et qu'il faut le lui rappeler à chaque fois.

    Un des rôles de l'amygdale serait donc de déclencher ce réflexe qui est d'aller voir tout de suite les yeux sur un visage pour reconnaître l'émotion exprimée. Et la perte de la reconnaissance de la peur après une lésion de l'amygdale serait due au fait que celle-ci n'est plus en mesure de diriger le système visuel pour rechercher l'information, et non à l'incapacité de décrypter cette information dans le regard. S'il suffit de rappeler au patient qu'il faut regarder les yeux pour y lire le message émotionnel, cette découverte pourrait permettre d'envisager de nouvelles approches pour traiter les sujets ayant des difficultés à percevoir les émotions, notamment les autistes.

    Réducteur. «Cette découverte est intéressante car elle donne à l'amygdale un rôle beaucoup plus moteur que ce que l'on imaginait», explique Patrick Vuilleumier, professeur de neurosciences à l'université de Genève, dont un article accompagne l'étude parue dans Nature. «L'amygdale ne serait pas seulement détectrice de stimuli émotionnels, elle aurait un rôle de déclencheur. Mais cette étude a suscité beaucoup de questions avant d'être publiée. N'est-il pas réducteur de limiter aux yeux la reconnaissance de la peur ?»


    Par Alexandra SCHWARTZBROD


    Libération, jeudi 06 janvier 2005

     http://www.liberation.fr/page.php?Article=266171  


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  • Les rats distinguent les langues humaines

    Les rats peuvent se servir du rythme d'une langue pour distinguer le néerlandais du japonais, selon une étude publiée par des scientifiques en Espagne.
    L'étude suggère que les animaux, et particulièrement les mammifères, possèdent quelques-unes des aptitudes nécessaires à la perception et au développement d'une langue. C'est la première fois que l'on découvre ce type d'aptitude sur un être vivant autre que l'homme ou le singe.
    Juan Toro, spécialiste en neurosciences et ses collègues du Parc scientifique de Barcelone, ont testé 64 rats mâles adultes. Le néerlandais et le japonais ont été choisis parce qu'ils avaient déjà été utilisés dans des tests similaires et que l'utilisation des mots, le rythme et la structure sont différents dans ces deux langues.
    Les rats étaient dressés pour répondre au néerlandais ou au japonais et récompensés avec de la nourriture.Les rats récompensés pour réagir au japonais n'ont pas réagi au néerlandais et les rats dressés à reconnaître le néerlandais n'ont pas réagi au japonais. "Il a été impressionnant de constater que les rats peuvent repérer certaines informations qui semblent si importantes dans le développement des langues pour les humains", note Juan Toro dans un communiqué.

    Source : Liberation.fr


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  • Photo: my brand new 3G phone, Motorola V980

    Mobile phones 'alter human DNA'

    Radio waves from mobile phones do harm body cells and damage DNA, a laboratory study has shown.

    But the European Union-funded Reflex research did not prove such changes were a risk to human health.

    The scientists behind the study said more research was needed to determine the actual effect of the phones on health.

    But the UK National Radiological Protection Board said people should not be worried by the study's findings.

    A spokesman said the study had not shown the biological changes led to disease.

    He added that even research looking at the effects of radiowaves on cells and DNA did not consistently find evidence of damage.

    This research is no reason for people to be worried
    Dr Zenon Sienkiewicz, National Radiological Protection Board,
    Around 1.5 billion people around the world use mobile phones.

    There is an ongoing debate over their safety, with fears over potential dangers linked to mobile phone masts and the handsets themselves.

    But the UK government-commissioned Stewart report in 2000 concluded there was no evidence of harm associated with using mobile phones.

    However, the report did recommend a precautionary approach and said children should only use mobile phones in emergencies.

    The mobile phone industry maintains there is no scientific evidence of harmful effects from electromagnetic radiation.

    'Precautions'

    The four-year Reflex study, co-ordinated by the German research group Verum, studied the effects of radiation on animal and human cells in a laboratory.

    They found that, after being exposed to electromagnetic fields, the cells showed a significant increase in DNA damage which could not always be repaired by the cell.

    The results of this study are preliminary, not yet published or peer reviewed and require further replication by other groups
    Mobile Operators Association spokeswoman
    Damage was also seen in the next generation of cells. Mutated cells are seen as a possible cause of cancer.

    The study, which has not been published in a journal, also reported other harmful effects on cells.

    The radiation used in the study was at Specific Absorption Rate (SAR) levels of between 0.3 and 2 watts per kilogram.

    The SAR is the rate at which the body absorbs emissions from the phone handset.

    Most phones emit radio signals at SAR levels of between 0.5 and 1 W/kg.

    Mobile phones cannot be sold to unless they fall within the SAR of 2 watts per kg.

    Franz Adlkofer, who led the Reflex study, said people should use landlines, rather than mobiles, wherever possible.

    He added: "We don't want to create a panic, but it is good to take precautions."

    He said definitive research would take another four to five years.

    Other studies have suggested mobile phone radiation may have some effect on the body, such as heating up body tissue and causing headaches and nausea, but no study that could be independently repeated has proved that radiation had permanent harmful effects.

    'No conclusions possible'

    Dr Zenon Sienkiewicz, principal scientific officer at the UK's National Radiological Protection Board, said: "This research is no reason for people to be worried.

    "It is an interesting study, but its conclusions should not be over-emphasised."

    He added: "The bottom line is that more research looking at whether mobile phones do have a measurable effect on health is needed."

    A spokeswoman for the Mobile Operators Association said: "Independent scientific review bodies in the UK and around the world have consistently concluded that the weight of scientific evidence to date suggests that exposure to radiowaves from mobile phone handsets and base stations operating within international guidelines do not cause adverse health effects.

    "The results of this study are preliminary, not yet published or peer-reviewed and require further replication by other groups."

    She added: "It is not possible to draw conclusions from this preliminary data.

    "The authors of this unpublished study acknowledge that this work will need to be repeated by independent laboratories."


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